Artículo escrito por el Departamento Técnico de AVNET Abacus
Los sistemas de fibra óptica son bien conocidos por su uso en el sector de las telecomunicaciones, donde ofrecen conectividad de datos de alta velocidad a un buen número de aplicaciones. Sin embargo, el papel de la fibra no sólo se limita a las redes de telecomunicaciones, ya que su capacidad de transportar gran cantidad de información sobre una conexión no más gruesa que un cabello humano aporta beneficios a un amplio espectro de casos en múltiples mercados verticales.
En este artículo, se pretende mostrar cómo las características de la fibra óptica están respaldando la innovación en tres sectores específicos – tecnología médica, automoción e industria aeroespacial – y abordar cómo el extenso catálogo de tecnología óptica de Molex ayuda a los clientes a acceder a los componentes que realmente cumplen los requisitos de cada aplicación.
Una breve descripción de la fibra óptica
Como se aprecia en la Figura 1, las fibras ópticas son filamentos flexibles, ligeramente más gruesos que un cabello humano (hasta 100 micras), y realizados en vidrio (sílice) o plástico. Los datos se transmiten en forma de rayos de luz codificados, emitidos por un LED o un láser y recibidos por un dispositivo fotosensible.
Hay dos tipos principales de fibra. La fibra monomodo sólo tiene un filamento óptico con un diámetro de núcleo relativamente estrecho (de 8,3 a 10 micras), mientras que la fibra multimodo cuenta con un núcleo diez veces mayor al del cable monomodo, posibilitando así que las ondas de luz viajen a través de diferentes caminos de forma simultánea. Los cables multimodo se emplean en sistemas de transmisión de datos de corta distancia, como la interconexión de dos dispositivos de red diferentes.
También resulta posible agrupar múltiples fibras ópticas para formar un sistema de cable de fibra óptica y así superar los requisitos de transmisión de datos de alta capacidad.
Tecnología médica
La tecnología médica es un campo en constante avance, con unas ventas globales que han pasado de los 295.000 millones de euros en 2007 a los 536.000 millones en 2021, y con la previsión de alcanzar los 633.000 millones en 2024. La fibra óptica es una de las tecnologías clave que permite este crecimiento y se utiliza en muchas áreas de la medicina, incluyendo urología, oftalmología y cardiología. Las fibras ópticas dotan de diversas ventajas en lo que se refiere a la instrumentación médica, consecuencia de su capacidad de transmitir grandes cantidades de datos en aplicaciones con limitaciones de espacio. Entre los dispositivos médicos que emplean tecnología de fibra óptica se encuentran los siguientes:
- Los sensores biomédicos que miden una amplia variedad de parámetros fisiológicos, como temperatura corporal, presión sanguínea y desplazamiento de músculos.
- La imagen endoscópica usa cámaras de fibra óptica para examinar internamente a un paciente, posibilitando un diagnóstico y una monitorización sin necesidad de cirugía invasiva.
- La telemedicina permite al personal sanitario analizar y trabajar con pacientes de forma remota y más rápida que nunca.
- En los sistemas de vídeo, la fibra óptica respalda la transmisión de una mayor cantidad de información (vídeo y audio), posibilitando el envío masivo de datos a través de pantallas e intercomunicadores en un entorno hospitalario.
La llegada de catéteres y sondas de fibra óptica de un solo uso para cirugía invasiva ofrece numerosas ventajas con respecto a métodos quirúrgicos más antiguos, incluyendo una reducción en las infecciones causados en los procesos de esterilización. La creciente utilización de fibras ópticas en la instrumentación médica también ha fomentado la llegada de procesos no invasivos que, a su vez, consiguen acortar las estancias hospitalarias y los tiempos de recuperación.
La tecnología médica que utiliza fibra óptica continúa desarrollándose, con una nueva generación de instrumentos conectados a la red que pueden emplearse con teléfonos inteligentes, incluyendo:
- el Cellscope – un microscopio que, tras conectarse a un terminal inteligente, puede capturar imágenes ampliadas
- el otoscopio (examen del oído) para teléfonos inteligentes
- el oftalmoscopio (examen del fondo de ojo) para teléfonos inteligentes
Estas innovaciones son particularmente valiosas para aquellos profesionales que trabajan en ubicaciones remotas, ya que los datos se pueden transmitir a través de redes móviles.
